胆道闭锁诊断方法的研究进展

孙溶涓， 詹江华

1 天津医科大学 研究生院， 天津 300070； 2 天津市儿童医院 普外科， 天津 300134

胆道闭锁(biliary atresia，BA)是围生期肝内外胆管进行性炎性和纤维性闭锁，是一种高发于亚洲国家的危重小儿肝胆疾病，可导致胆汁淤积甚至胆汁性肝硬化和肝衰竭[1]。BA患儿生后60 d内手术效果最佳，若在90 d内未进行及时干预，其肝脏纤维化快速进展所致的肝衰竭便难以逆转。所以，患儿出现黄疸症状后尽早、快速做出诊断，并及时进行Kasai手术干预，避免延误病情，对于提高患儿自体肝生存率至关重要[2]。将BA与其他新生儿黄疸相鉴别，需要进行一系列相关检查，不同的诊断方法诊断效能有所不同，明确诊断耗时长，可能错过最佳手术时机。本文结合作者临床工作经验以及近年来最新研究进展，对BA的快速诊断方法做一简要述评，分析对比不同诊断方式的优点与不足，为临床诊断提供参考。

1 临床表现及粪便颜色改变早期发现BA

BA的典型表现为出生体质量正常的足月儿生后不久出现持续性皮肤巩膜黄染，白陶土样便和浓茶色尿液。所有生后2周仍然有黄疸症状的足月儿和生后3周仍有黄疸症状的早产儿都应及时接受检查。皮肤黄染表现应排除胡萝卜素摄入过多导致的假性黄疸以及生理性黄疸，粪便和尿液颜色的变化更具有警示作用。粪便比色卡(stool color card，SCC)将正常与异常的粪便颜色进行编码，家长通过SCC与婴儿粪便颜色进行比对，快速识别白陶土样便。此方法简便，经济，快捷，SCC作为BA早期识别的有效手段应纳入新生儿筛查项目当中。但是，通过SCC的观察结果诊断BA受到多种因素影响：首先，易受到家长主观因素的影响，家长未定期、按时将粪便颜色与SCC进行比对以观察细微、连续性变化；患儿浓茶色尿液可能会污染尿布而影响白陶土样便的鉴别；手机拍照受到像素以及对照片修饰的影响；家长因心理因素对粪便颜色的判断出现误差。其次，BA发病是一个进行性的过程，SCC检查的灵敏度与时间相关，部分BA患儿生后早期尚未出现白陶土样便，有研究[3]建议适当延长时间获得满意的观察效果。最后，进行性家族性肝内胆汁淤积症、Alagille综合征、Caroli综合征等外科性新生儿胆汁淤积症也会导致白陶土样便[4]。因此，SCC只能作为一种早期筛查手段，对于黄疸患儿，应结合多项检查联合诊断，来减少误诊和漏诊情况的发生。

近年来，根据SCC开发的应用程序更加方便家长对BA的快速诊断：Franciscovich等[5]报道美国一款PoopMD手机应用程序可通过照片粪便颜色识别来分析患儿是否需要接受进一步检查，此类应用程序的推广不仅提高了家长规律性检查小儿粪便颜色的意识，而且提高了对其颜色识别的准确性。BA患儿多因胆汁排泄不畅引起肠道菌群紊乱，可通过分析粪便样本特异性菌群来快速识别BA。现已有研究发现肠道菌群与BA之间的免疫相关性，患儿肠道菌群的种类和数目有特异性改变，某些潜在致病菌如链球菌、克雷伯杆菌增多，而双歧杆菌等有益菌减少，推测链球菌与拟杆菌丰度比值这一指标具有较高诊断效能[6]，虽然目前尚无大数据证实，但有极高的应用潜能。

2 通过血液学检查来区分BA与其他类型黄疸

肝功能指标的异常可提示BA的发生，包括DBil、IBil、TBil、总胆汁酸(TBA)、GGT、ALP、AST、ALT等。生理性或母乳性黄疸患儿血清中IBil增加，而BA患儿的DBil增加。Powell等[7]报道了德克萨斯州两步筛查方法，通过采血测量DBil，出生后60 h内DBil检测结果呈阳性的患儿，接下来的2～3周DBil结果仍呈阳性，高度怀疑BA。此法具有很高的敏感性和特异性，但两步骤中胆红素阳性阈值的不同增加了此方法的复杂性。在血清Bil水平升高(≥30 mg/dL)的情况下，当DBil占TBil 15%以上时，应排除婴儿胆汁淤积性疾病；当DBil占TBil 50%以上时，应高度怀疑BA。GGT在BA患儿中显著高于其他梗阻性黄疸患儿，敏感性为73.7%，特异性为67.0%[8]。Rendón-Macías等[9]研究报道在加入年龄相关的影响因素后，GGT对BA的诊断效能有所提高，尤其对于<4周的患儿，敏感性为91.7%，特异性为88%。因此，对于4周以内的黄疸患儿，GGT的结果对于BA具有很高的诊断价值。BA组TBA水平显著升高，结合胆汁酸水平远高于未结合胆汁酸，将牛黄鹅脱氧胆酸/鹅脱氧胆酸>1430作为BA的诊断界值，敏感性为88.7%，特异性为83.9%[10]。研究[11]证实，大分子碱性磷酸酶为梗阻性黄疸ALP升高的主要成分，对于早期诊断BA的敏感性为93.3%。凝血酶原PIVKA-Ⅱ与肝功能和病情严重程度无关，但在BA与正常儿童和胆汁淤积患儿间均有差异，可用于协助诊断BA，且具有97.7%的高敏感性[12]。研究基于BA组与对照组性别、体质量、DBil、ALP、GGT五种指标构建了包括列线图、决策树、随机森林在内的BA诊断预测模型，其中列线图的鉴别能力最强，敏感性为85.7%，特异性为80.3%；而决策树和随机森林敏感性更高，分别为94.1%和94.7%，但特异性相对较低[13]。此预测模型据有较高的临床诊断价值。

基质金属蛋白酶(matrix metalloproteinase，MMP) 7作为一种血清学标志物，用于鉴别BA与其他胆汁淤积性疾病，敏感性为95.19%，特异性为93.07%，并且可以反映BA的肝纤维化程度，检测简便且耗时短[14]。将MMP-7与GGT相结合等多指标组合作为评价指标，可提高诊断效能。近年来研究[15]发现一些生物标志物可用于BA的诊断：miRNA的某些血清型如miR-140-3p对于BA的诊断具有很高的敏感性和特异性，但尚未应用于临床。通过对本中心BA手术患儿肝组织免疫组化检测结果的研究[16]发现，白细胞衍生趋化因子2对于BA的早期诊断具有潜在价值。某些低分子量代谢物、细胞因子、病毒血清学标志物和自身抗体近年来尚处于研究过程当中，通过对其中特异性表达于BA分型的探索，有望协助其快速诊断。应用干血纸片法和串联质谱技术进一步简化样本获取和检验流程，缩短BA诊断时间。更多高特异性的血液学指标和血液学检测方法亟待发掘。

3 尿液及胆汁检查在黄疸鉴别中的价值

尿胆素原、磺酸化胆汁酸是鉴别BA的重要指标，具有无创性及高敏感性的特点。Suzuki等[17]发现BA患儿尿液中硫酸化牛磺胆酸水平显著增高，可作为特异指标筛查新生儿BA。当尿胆素原临界值水平与GGT的临界值相结合鉴别BA与其他胆汁淤积性疾病时，其敏感性、特异性有所提高，分别为80%、100%，表明将两种指标结合可有效增加诊断准确性[18]。十二指肠鼻胆管引流通过持续性引流胆汁并进行直接检查，避免了穿刺、手术及造影的损伤，若肠液纯净未混有胆汁且持续时间超过24 h以上, 强烈提示BA。但患儿年龄小，胆管纤细，且长时间留置容易造成导管相关感染。最新研究[19]表明，液相色谱-质谱技术能够检测到样本中胆汁酸含量的变化,其检测快速，可使用少量体液或排泄物作为样本，在单样本中检测多种胆汁酸含量，液相色谱-质谱作为一种无创诊断方式可能具有潜在的实用价值。

4 影像学检查在辨别BA特异征象中的作用

肝胆超声无创快捷，且对机体无辐射影响，但其在不同情况下可能由于患儿不同状态和操作医生临床经验的差别得出不同的诊断。超声下未见胆总管可作为其诊断依据，但其特异性较低，不能用于确诊。脾肿大可见于多数胆汁淤积性疾病，是门静脉高压的标志，为BA后期肝纤维化的表现，不利于早期诊断，特异性同样较低。三角形条索征(triangular cord sign ，TC征)为BA的特异性征象，指门静脉右前壁胆管增生纤维化形成的高回声斑块，超声图像上呈管形或三角形高回声区，其厚度一般>3～4 mm。TC征随着病情进展而演变，在疾病的早期可能很难识别，在笔者单位的BA病例中，首次检查阴性的患儿随着病情不断进展可能变为阳性，因此对于临床医生来说，早期正确识别TC征与各种原因引起的胆管壁水肿较单纯判断其取值大小更为重要，特别是在新生儿期。由于肝门纤维组织过小以及不同医生诊断水平不同，导致其敏感性较低。与此相对应，异常胆囊征象普遍存在于BA患儿中，Hwang等[20]发现，胆囊形态异常在<30 d和>30 d年龄组患儿中均很常见，组间无显著统计学差异，说明胆囊形态异常在BA早期即可出现。胆囊形态异常目前尚无统一分类标准，通常表现为胆囊缺如、胆囊小、形态僵硬、进食4 h后无收缩。影像表现为胆囊壁僵硬且厚薄不均，缺乏完整光滑的黏膜线。此外，胆囊收缩指数应考虑患儿年龄因素的影响。肝外胆总管未探及时不能排除BA，因为正常3月龄以下婴幼儿的胆总管非常纤细，容易被周围组织遮挡，而且易与肝动脉相混淆，需要经验丰富的超声医生去鉴别。肝门淋巴结肿大可用于辅助诊断病毒感染导致的BA，其准确率接近胆囊分类，高于TC征。TC征与胆囊异常征象相结合，诊断BA的敏感性为84%，特异性为100%。在<30 d的BA组中，肝动脉直径明显较小，在此年龄准确测量这些小血管较为困难[20]。动态弹性成像技术在BA诊断方面具有其独特价值，包括瞬时弹性成像、实时剪切波弹性成像及声辐射力脉冲成像，但其易受到患儿呼吸、心脏搏动以及检查肝脏组织部位不同的影响，因此仅用于BA早期肝纤维化的鉴别诊断。Napolitano等[21]总结弹性成像技术在诊断BA时的敏感性为0.81～0.97，特异性为0.67～1.00。BA患儿多患有胆道闭锁脾发育异常综合征，表现为多脾、脾发育不全，同时伴有十二指肠前门静脉、下腔静脉缺如，内脏反位和心脏畸形等表现。在肝脏血流方面，肝包膜下血流相较于肝动脉和门静脉直径更易于诊断BA，肝动脉扩张是间接征象，但尚无统一标准，范围>1.5～2.1 mm。超声引导下经皮经肝胆囊胆管造影可作为排除BA安全有效的方法，并且可以同时进行超声引导下肝脏穿刺活检[22]。放射性核素动态显像及磁共振成像，此两种方法虽然在诊断BA中具有较高实用价值，但花费时间长，费用高，在快速诊断BA方面具有一定的局限性。

超声结果诊断BA可靠性值得商榷，仅可从形态学上初步判定BA。需要根据不同时间节点进行特异性征象的识别，受影像科医生主观性判断、操作手法及临床经验影响较大，患儿检查时的配合程度、体位等可能对检查的进行造成阻碍。许多特异征象目前尚无统一分类标准，一些诊断指标受到年龄等因素的影响。因此，单独影像学检查尚不能诊断BA。多因素联合BA诊断模型的建立可用于提高超声诊断效率，根据笔者医院对梗阻性黄疸患儿开展的一项回顾性分析[23]，通过联合血液生化指标谷氨酰转肽酶用于BA的诊断可提高超声诊断效能。通过改良法核素肝胆动态显像联合超声对BA的早期诊断，不仅有效互补两者假阳性率高和特异性差的缺点，而且较传统肝胆放射性核素显像时间明显缩短[24]。近年来，BA超声智能诊断模型的构建也在逐步发展，Zhou等[25]研究证实集成深度学习模型在超声胆囊图像诊断BA效率高于临床超声医生，且诊断效能较高，可自动识别复杂模式和定量评估成像数据，实现实时远程诊疗，具有重要临床意义。

5 病理学检查发现BA的肝脏病变

目前达成共识的是经皮肝穿病理学检查为术前BA诊断的可靠标准。BA诊断方法的研究进展缓慢，这与BA基本病理机制认识的缺乏有关。病理检查虽然是肝脏疾病诊断的金标准，但对于年龄在6周以内的BA患儿可能没有典型的病理学特征，需多次重复穿刺观察肝脏病理发展演变。国外报道[26]肝脏病理学检查对BA诊断准确性高达88.2%～95%。BA患儿的病理诊断应重点关注肝脏汇管区和小叶间胆管，其病理特征为：胆管反应，胆栓形成，胆管板畸形，胆汁淤积，汇管区炎症细胞浸润、纤维化和桥接坏死等。Desmet[27]将胆管反应分为三型，是胆管对肝损伤做出的应答反应。Ⅰ型为胆管细胞增殖，胆管延长，管腔扩大；ⅡA型为肝细胞胆管化生，常发生于门静脉周围，ⅡB型常发生于肝实质缺氧区；Ⅲ型为大多肝实质细胞缺失后，Herning管内肝祖细胞的增殖激活。此分型在成人胆汁淤积性肝病中较常应用，但对于BA患儿诊断还需进一步研究。胆管板畸形的“去顶现象”为胆管板结构伴随门静脉分支密集增多，可以协助胆管板畸形的识别。病理学诊断容易受到医生主观判断和标本差异的影响，且很多BA的肝脏病理学表现尚无统一分类标准。病理学标本的获取需在住院患儿中进行，有出血和胆漏的风险，且尚无高特异性指标作为诊断标准。最新研究[28]发现，肝胆管周围β-淀粉样蛋白沉积是BA一种新的病理学诊断特征，通过细针穿刺，以极小的损伤来进行病理学诊断，未来还可能与MMP-7一样作为一种血清学标志物。选择合适的病理评价指标对于快速诊断BA十分重要，单独的病理学指标容易误诊及漏诊，可联合多种指标进行评分系统的构建。

6 造影检查与手术探查最终诊断BA

通过不显影胆管直接征象判断BA，具有直观的优点。内镜逆行胰胆管造影(endoscopic retroscopic cholangiopancreatography，ERCP) 患儿均在全麻气管插管下进行，以防止术中因腹胀导致的气道梗阻和呼吸困难。患儿置于左侧位，插管过程中不使用止痉剂，当导管插入至十二指肠乳头开口处，在荧光镜下缓慢注射少量60%泛影葡胺造影剂。高注入压力是此操作的重要部分，医师使用2 mL或3 mL注射器缓慢注射造影剂。全面检查的时间(从置入十二指肠镜到取出)从30 min到1 h不等，其诊断准确性为88%[29]。ERCP为有创操作，而且目前缺少合适尺寸的内窥镜，在婴幼儿人群中应用较为困难，检查后有出现相关并发症的风险，因而在笔者所在医院较少应用。超声引导下经皮胆囊胆管造影亦有导致胆囊穿孔的可能。造影剂的选择会对诊断的准确性造成影响，有研究[30]表明，与传统造影剂相比，99mTc-N-pyridoxyl-5-methyl-tryptophan (PMT)对于BA的诊断准确性更高，所以对于BA患儿，应积极考虑99mTc- PMT闪烁成像。而且，当99mTc- PMT闪烁成像与GGT相结合时，对BA诊断的假阳性率有所降低。磁共振胰胆管造影( magnetic resonance cholangiopancreatography，MRCP)为无创性检查方法，可清晰显示胆管病变，且具有无辐射性和造影剂过敏等特点，现已逐步取代ERCP，虽然对于直径在1 mm或更小的胆管通畅程度的识别仍存在技术局限性，但其对先天性胆管扩张症诊断准确性较高，可结合手术和病理结果用于BA的排除诊断。

为避免持续肝纤维化加重，对无法明确诊断的外科性黄疸患儿可通过腹腔镜进行手术探查。术中可见BA患儿胆囊萎瘪或呈条索样，其内无胆汁或仅有白胆汁，肝外胆管呈纤维条索样；肝脏表面凹凸不平，因淤胆而肿胀质硬，镜下观察肝脏呈褐绿色；肝包膜下可出现蜘蛛状毛细血管扩张，此征象对于BA的诊断具有较高敏感性和特异性。对于肝脏尚未发生纤维化，血管改变不明显的早期BA患儿，应结合造影进一步检查。如果胆囊明显闭锁，肝脏血管病变显著，则无需行造影检查。全身麻醉腹腔镜下探查并同时胆管造影是BA诊断的金标准，可有效缩短BA患儿从诊断到行Kasai手术的时间[31]。

7 快速诊断BA流程的总结

快速做出诊断，避免延误治疗，对于BA患儿至关重要。有相关临床表现，通过家庭筛查方法怀疑BA的患儿，应及时前往医院就诊。入院经临床医生查体后首先进行血、尿、便常规生化检查和超声检查。对于超声发现胆囊发育异常的患儿需进一步检查，若可疑胆管梗阻，应进行重复影像学检查及肝功能检查进一步排除其他原因引起的黄疸；如仍不能除外BA，需进行肝活组织检查，或手术探查(图1)。对于超声发现肝内胆管扩张伴或不伴囊肿的患儿，可行MRCP检查，判断其是否存在浓缩胆汁综合征、胆管的囊性畸形或狭窄，进一步判断是否存在胆道梗阻。BA的快速诊断对于患儿的预后至关重要，目前用于BA早期筛查、诊断的指标较多，尚无同时具有高敏感性、特异性、及时性的检验方法。检验科、病理科、超声科等多科室联合诊断对早期快速精准诊断BA具有重要意义,产前诊断和基因检测更是未来的发展趋势。总之，从家庭到医院层面应提高对BA的认识；同时，多学科交叉融合，多临床科室共同协作，基于互联网大数据的信息整合建立一套规范完整的流程将有助于BA的快速诊断。

图1 BA快速诊断流程图

利益冲突声明：所有作者均声明不存在利益冲突。

作者贡献声明：孙溶涓、詹江华共同起草及修改文章关键内容。